Линза
Линза — прозрачное тело, ограниченное двумя преломляющими поверхностями, обычно сферическими. Она изменяет направление световых лучей и может собирать их в изображение или, наоборот, рассеивать.
Действие линзы основано на преломлении света на границах стекла и воздуха. Основные элементы линзы: оптический центр, главная оптическая ось и главный фокус. Луч, проходящий через оптический центр тонкой линзы, почти не меняет направления. Лучи, идущие параллельно главной оптической оси, после преломления проходят через фокус собирающей линзы или распространяются так, будто выходят из фокуса рассеивающей линзы.
Виды линз
- Собирающая линза толще в середине, чем у краёв; параллельные лучи после неё сходятся в действительном фокусе.
- Рассеивающая линза тоньше в середине, чем у краёв; параллельные лучи после неё расходятся.
Изображение предмета получают пересечением преломлённых лучей или их продолжений. В зависимости от положения предмета изображение может быть действительным или мнимым, увеличенным или уменьшенным, прямым или перевёрнутым.
Для тонкой линзы здесь \(F\) — фокусное расстояние, \(d\) — расстояние от предмета до линзы, \(f\) — расстояние от линзы до изображения. Знаки величин зависят от выбранного правила знаков; в школьных задачах его применяют вместе с условием.
Лупа — это собирающая линза. Если предмет поместить между линзой и её фокусом, лучи после линзы расходятся, а их продолжения пересекаются перед линзой. Поэтому глаз видит увеличенное, прямое и мнимое изображение.
Линза и зеркало действуют по-разному: линза в основном преломляет свет, а зеркало отражает его. Кроме того, оптический центр линзы не совпадает с её главным фокусом.
Какая линза превращает параллельный пучок лучей в сходящийся?
Главное
- Линза преломляет свет и формирует изображение предмета.
- Собирающая линза толще в середине, рассеивающая — тоньше.
- Для тонкой линзы связь расстояний задаётся формулой \(\frac{1}{F}=\frac{1}{d}+\frac{1}{f}\)